昆虫の越冬

■我が家の飼育棚(温冷却機能完備)


今まで冬に活躍していた温箱。保温効果は問題なかったんですが、如何せん使いづらい。

なぜかと言うと・・・、温箱の蓋を開けるのがものすごく面倒だったんです。

箱を開けるには、まず床の間玄関の靴を半分以上をどかす。
温箱手前の飼育ケースをどかす。
そんでもって、箱を下駄箱下から引き出す。

やっと蓋OPEN!で、ようやく飼育ケースとご対〜面〜。

もちろんチェックした後も、箱を下駄箱下に戻して靴を綺麗に並べる。 と毎日毎日非常に面倒なんです。

下の子も歩き出し、靴も増えて玄関は靴だらけだし・・・。

で、先日、下駄箱上に展開していた熱帯魚水槽が整理されたので下駄箱上にも飼育棚を拡張することにしました。
無論、妻も了承済み!

飼育棚なんですが、色々と暇を見てはネットやホームセンターでスッポリ収まる棚を探したんですが、なかなか収まる棚が見つからなかったので、
自作することにしました。

構想としては、

1.使いやすい!
2.冬の保温対策も完璧に!
3.夏の冷却対策にもチャレンジ!

で、この年末年始にホームセンターや秋葉原を巡って、完成した飼育棚はこんなものになりました。

構想1年以上。準備に1週間。製造期間は2〜3日。

玄関に置くので見た目にも拘ってます。 扉を開くとこんな感じ・・・。
棚板はスノコ状にして強度UP。棚の上部にペルチェクーラーをセット。冬場は、底部分にパネルヒーターを置くことで保温可能。
棚上部の写真。夏場はペルチェクーラーを使用。冬場は外してスタイロフォームで熱を逃がさないように穴を塞ぎます。

サイズが縦700mm×横540mm×奥行き350mm 断熱材にスタイロフォーム(厚み20mm)とアルミ熱癒着シートでW断熱。

さらに上面にはペルチェ素子を使った冷風機能付き。

棚の底にパネルヒータ(ピタリ適温)を置けば、保温効果は問題なし!  と改心の出来です。

問題は、このペルチェ素子を使った冷風装置です。

以前から色々と調べてはいたんですが、冷却効果は余り期待できないみたいだったのです。
ですが、実際作って使ってみると結構な冷風が出てきます。 まぁ、クーラーや冷蔵庫には到底及びませんがね・・・。

あとは真夏に使ってみて効果は期待できるんだろうか? これは夏になったら報告します。

□イメージ図
棚の外壁イメージ ペルチェ素子クーラーのイメージ

□材料等
MDFボード(外棚板分) 棚用
合板 棚板用
スタイロフォーム(2cm厚) 棚用
アルミ癒着シート(棚の大きさに合わせて適量) 棚用
MDFボード加工済み
スタイロフォーム加工済み×2(穴の大きさは異なりますので注意!)
アルミボード(1cm厚)×3
スチレンボード適量  
ペルチェ素子(40mm×40mm 8A)  
CPUファン(放熱用) ファン径が大きいものの方が音は静か
ヒートシンク(冷却側)  
10 DCファン(冷却側)  
11 スイッチングACアダプタ(60W級・12V 5A)
12 バスコーク
端子台?(正しい名前は知りません)
熱伝導両面テープ (使いませんでした)
熱伝導グリス
DCジャック
13

工具(木工用ホッチキス、電動ドリル、カッター、定規、綿棒、etc・・・)

 

 

□ペルチェクーラーの作成手順

アルミ癒着シートを材料5のスタイロフォームの形にあわせてカットします。
更にアルミ板を固定させるためのスチレンボードをカッター等で切り抜き用意します。
大きさは、材料5のスタイロフォームの穴に合わせたものを3枚用意します。

材料5のスタイロフォームの内側にバスコークをたっぷり塗り、そこに手順1で用意したスチレンボードの2枚を貼り付けます。

材料5のMDFボードにバスコークを塗り、そこに手順1で用意したアルミ癒着シートを貼り付けます。

※アルミ癒着シートが剥がれないようにバスコークはたっぷり塗ってください。

ペルチェ素子を固定するためのスチレンボードを作成する。その際にペルチェ素子の+−線(赤黒の線)を出す部分の溝(くぼみ)を作っておきます。

※このスチレンボードとペルチェ素子は接着剤等で固定しません。ペルチェ素子が破損したときに交換しやすくするためです。

材料5のアルミ板の片面に熱伝導グリスを塗り、2枚を貼りあわせる。これで2枚のアルミ板に熱が効率よく伝わるようになります。

※熱伝導グリスはあくまでも2枚のアルミ板間の熱を伝えるためのもので接着するものではありません。
熱伝導グリスでは接着出来ません。注意です!

手順5で用意したアルミ板を手順2で用意したスタイロフォームの内側のスチレンボード部分にバスコークで貼りつけ、更にMDFボードに貼り付けるために片面にバスコークを塗ります。
※このときにアルミ板にはバスコークはつかないように注意です。

手順3で用意したMDFボードの穴の内側に手順4で用意したスチレンボードをバスコークで貼り付けます。
次に手順6で用意したスタイロフォームと貼り合わせます。このときにアルミ板がMDFボードの穴に合わさるようにします。

 

更にもう1枚のアルミ板を熱伝導グリスとバスコークを使用して塗り合わせます。

手順8に手順1で用意したスチレンボードをバスコークで貼り付け、そこに材料5のスタイロフォームを同じくバスコークで貼り付けます。

※こっち側が冷却面になります。

 

10

ここからは放熱面側の作成です。
放熱側のアルミ板に熱伝導グリスを塗ってペルチェ素子を貼り付けます。このとき、必ずペルチェ素子の冷却面側を貼り付けてください。

※あくまでもペルチェ素子は接着剤等では固定しません。

11

ペルチェ素子を固定するためのスチレンボードを作ります。
スチレンボードを適当な大きさにカットし、その中央にアルミ板が入るように穴を開けて、ペルチェ素子の+−線が通りやすいようにくぼみを作ります。

その中にアルミ板をバスコークで固定します。

 
12

ペルチェ素子の放熱面側に熱伝導グリスを塗ります。

そのペルチェ素子の上に手順11で作成したスチレンボードのアルミ板が重なるようにかぶせます。

13

手順12でかぶせたスチレンボードとMDFボードをホッチキスでしっかり固定します。
※ペルチェ素子が壊れたときはこのホッチキスを外して交換します。
ホッチキスなので外しやすくて交換は簡単ですね。※右の写真には固定に失敗したときのホッチキス跡が数箇所残ってます。(笑)

14 材料のCPUファンのヒートシンク部分に熱伝導グリスが塗られていない場合には、アルミ板側にグリスを塗り、アルミ板がヒートシンクの中央に来るように乗せます。
その後、ヒートシンク周辺とスチレンボードをバスコークで接着します。
 
15

ここからは、また冷却面側です。
ちょっと作業に息切れして、ここからは写真が少なめですがご勘弁・・・。
冷却面側のヒートシンクとファンを取り付けます。
手順9で用意した冷却面側のアルミ板にヒートシンクをバスコークで貼り付けます。このとき、ヒートシンクの形に合わせてスタイロフォームを削った後に付けます。
もちろん、アルミ板とヒートシンクの間には必ず熱伝導グリスを塗ることをお忘れなく・・・。

 
16

写真の赤丸の箇所にファンの電源ケーブルを通すための穴を電動ドリルで空けます。
その穴に冷却ファンの電源ケーブルを通して、放熱側ファンの電源とペルチェ素子の電源を端子台を使用して+と−のそれぞれのケーブルをまとめます。
このとき、ファンについている黄色いケーブルは使用しないので切り除いちゃてOKです。
その端子台から+と−のケーブルを1本ずつ出してDCジャックと接続して電源部分は完成です。

17

最後に冷却面側のファンを取り付けます。
ファンは壊れやすいので取り替えることが可能なように接着剤を使用せずにネジで写真の赤丸のように固定します。

これで完成です。

18

完成した冷却ユニットを横から見た写真です。

何度か失敗を繰り返しながらも、なんとか完成しました。

 
 
 

 

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